Landbouw is de belangrijkste hulpbron op de wereldmarkt en ecologische systemen staan voor vele uitdagingen. De wereldwijde consumptie van kunstmest neemt toe en speelt een cruciale rol in de gewasopbrengsten1. Planten die op deze manier worden gekweekt, hebben echter niet genoeg tijd om goed te groeien en te rijpen en verkrijgen daardoor geen uitstekende plantkwaliteiten2. Bovendien kunnen zeer schadelijke giftige stoffen zich ophopen in het menselijk lichaam en de bodem3. Daarom is het nodig om milieuvriendelijke en duurzame oplossingen te ontwikkelen om de behoefte aan kunstmest te verminderen. Nuttige micro-organismen kunnen een belangrijke bron zijn van biologisch actieve natuurlijke stoffen4.
Endofytische gemeenschappen in bladeren variëren afhankelijk van de waardplantensoort of het genotype, de groeifase van de plant en de morfologie van de plant. 13 Verschillende onderzoeken hebben gerapporteerd dat Azospirillum, Bacillus, Azotobacter, Pseudomonas en Enterobacter het potentieel hebben ombevorderen van de plantengroei14 Bovendien zijn Bacillus en Azospirillum de meest bestudeerde PGPB-geslachten wat betreft het verbeteren van plantengroei en -opbrengst. 15 Studies hebben aangetoond dat co-inoculatie van Azospirillum brasiliensis en Bradyrhizobium in peulvruchten de opbrengst van maïs, tarwe, sojabonen en kidneybonen kan verhogen. 16, 17 Studies hebben aangetoond dat inoculatie van Salicornia met Bacillus licheniformis en andere PGPB's synergetisch de plantengroei en de opname van voedingsstoffen bevordert. 18 Azospirillum brasiliensis Sp7 en Bacillus sphaericus UPMB10 verbeteren de wortelgroei van zoete bananen. Venkelzaad is eveneens moeilijk te kweken vanwege de slechte vegetatieve groei en lage kiemkracht, vooral onder droogtestress20. Zaadbehandeling met Pseudomonas fluorescens en Trichoderma harzianum verbetert de vroege groei van venkelzaailingen onder droogtestress. 21 Voor stevia zijn studies uitgevoerd om de effecten van mycorrhiza-schimmels en plantengroeibevorderende rhizobacteriën (PGPR) op het vermogen van het organisme om te groeien, secundaire metabolieten te accumuleren en genen tot expressie te brengen die betrokken zijn bij biosynthese, te evalueren. Volgens Rahi et al.22 verbeterde inoculatie van planten met verschillende PGPR's hun groei, fotosynthese-index en accumulatie van stevioside en stevioside A. Aan de andere kant stimuleerde inoculatie van stevia met plantengroeibevorderende rhizobia en arbusculaire mycorrhiza-schimmels de planthoogte, stevioside-, mineraal- en pigmentgehaltes.23 Oviedo-Pereira et al.24 rapporteerden dat de irriterende endofyten Enterobacter hormaechei H2A3 en H5A2 het SG-gehalte verhoogden, de trichomendichtheid in bladeren stimuleerden en de accumulatie van specifieke metabolieten in trichomen bevorderden, maar ze bevorderden niet de plantengroei;
GA3 is een van de belangrijkste en biologisch meest actieve gibberelline-achtige eiwitten31. Exogene behandeling van stevia met GA3 kan de stengelstrekking en de bloei bevorderen32. Aan de andere kant hebben sommige studies gemeld dat GA3 een inductor is die planten stimuleert om secundaire metabolieten zoals antioxidanten en pigmenten te produceren, en tevens een afweermechanisme is33.
Fylogenetische relaties van isolaten ten opzichte van andere stamtypen. GenBank-toegangsnummers staan tussen haakjes.
De activiteit van amylase, cellulase en protease wordt weergegeven als duidelijke banden rond de kolonies, terwijl witte neerslag rond de kolonies lipaseactiviteit aangeeft. Zoals weergegeven in Tabel 2, kan B. paramycoides SrAM4 alle hydrolasen produceren, terwijl B. paralicheniformis SrMA3 alle enzymen kan produceren behalve cellulase, en B. licheniformis SrAM2 alleen cellulase produceert.
Verschillende belangrijke microbiële geslachten zijn in verband gebracht met een verhoogde synthese van secundaire metabolieten in medicinale en aromatische planten74. Alle enzymatische en niet-enzymatische antioxidanten waren significant verhoogd in S. rebaudiana Shou-2 vergeleken met de controle. Het positieve effect van PGPB op TPC in rijst werd ook gerapporteerd door Chamam et al.75; Bovendien komen onze resultaten overeen met de resultaten van TPC, TFC en DPPH in S. rebaudiana, die werd toegeschreven aan de gecombineerde werking van Piriformospora indica en Azotobacter chroococcum76. TPC en TFC77 waren significant hoger in basilicumplanten die behandeld waren met micro-organismen in vergelijking met onbehandelde planten. Bovendien kan de toename in antioxidanten om twee redenen optreden: hydrolytische enzymen stimuleren de geïnduceerde afweermechanismen van de plant op dezelfde manier als pathogene micro-organismen totdat de plant zich aanpast aan bacteriële kolonisatie78. Ten tweede kan PGPB fungeren als initiator van de inductie van bioactieve verbindingen die via de shikimaatroute worden gevormd in hogere planten en micro-organismen 79 .
De resultaten toonden aan dat er een synergetische relatie bestond tussen bladaantal, genexpressie en SG-productie wanneer meerdere stammen gelijktijdig werden geïnoculeerd. Aan de andere kant was dubbele inoculatie beter dan enkele inoculatie wat betreft plantengroei en productiviteit.
Hydrolytische enzymen werden gedetecteerd na inoculatie van bacteriën op agarmedium met indicatorsubstraat en incubatie bij 28 °C gedurende 2-5 dagen. Na het uitplaten van bacteriën op zetmeelagarmedium werd de amylaseactiviteit bepaald met behulp van jodium 100-oplossing. Cellulaseactiviteit werd bepaald met behulp van 0,2% waterig Congo-roodreagens volgens de methode van Kianngam et al. 101 . Proteaseactiviteit werd waargenomen door heldere zones rond kolonies uitgeplaat op mageremelkagarmedium zoals beschreven door Cui et al. 102 . Aan de andere kant werd lipase 100 gedetecteerd na inoculatie op Tween-agarmedium.
Plaatsingstijd: 06-01-2025